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9.6理解MSTP

前面介绍的STP和RSTP都是针对单一生成树实例进行应用的。由于单生成树实

例是每个实例对应一个VLAN，这样一来不仅生成树实例可能会非常多，难以管

理，还没有一个容错机制，容易出现单点失效。

按照PVST、PVST+等协议的规则，就应该每个VLAN一个生成树，而且是每隔2

秒就会发送一个BPDU。这对于一个有着上千个VLAN的网络来说，一方面这么

多生成树维护起来比较困难，另一方面，为每个VLAN每隔2秒就发送一个BPDU，

交换机也是难以承受的。为了解决这一问题，Cisco就开发新的生成树技术

--MST。

MSTP（MultipleSpanningTreeProtocol，多生成树协议）就是对网络中众多

的VLAN进行分组，一些VLAN分到一个组里，另外一些VLAN分到另外一个组里。

这里的这里的组组就是后面讲的MST实例（Instance）。每个实例一个生成树，BPDU

是只对实例进行发送的，这样就可以既达到了负载均衡，又没有浪费带宽，因为

不是每个VLAN一个生成树，这样所发送的BPDU数量明显减少了。

9.6.1MST概述

【注意】并不是所有的Cisco以太网交换机都支持MSTP，如运行CiscoIOS12.1

（14）EA1以前版本的Catalyst3750、Catalyst2950等早期系列交换机就不

支持MST。

MSTP对应的标准是IEEE802.1S。MSTP把IEEE802.1W标准中的RSTP（Rapid

SpanningTreeProtocol，快速生成树协议）算法扩展到多生成树，在为多VLAN

环境提供了快速收敛的同时也实现了负载均衡的功能。MST比PVST+（对应IEEE

802.1D标准）收敛快，并且和802.1D、802.1W生成树，以及PVST+结构兼容。

MSTP允许通过中继来构建多个生成树，可以组合和关联多个VLAN到生成树实例

（SpanningTreeInstance，SPI）。每个实例可以有一个独立于其他生成树实

例的拓扑结构。这种新的架构为数据通信和负载均衡提供了多个转发路径。也提

供了网络容错机制，因为一个实例（也就是一个转发路径）的失效不会影响其

他实例。

在大型的网络中，你可以轻易地管理网络，并且通过定位于不同VLAN的冗余路

径使用冗余路径，为网络中的不同部分分配生成树实例。生成树实例仅可以在

兼容VLAN实例的网桥设备中存在。你必须为网络中的网桥设备配置相同的MST

配置信息，以使它们参与到指定的的生成树实例中。具有相同MST配置，相互

连接的网桥是指MST区域。

MSTP具有如下特性：

（1）MSTP运行的生成树变量称之为IST（InternalSpanningTree，内部生成

树）。

IST通过添加MST区域中的内部信息而增加了CST（CommonSpanningTree，公

共生成树）信息。MST表现为一个单一网桥到邻接的单生成树（SingleSpanning

Tree，SST）和MST区域。有关IST、CIST、CST的关系将在后面小节中介绍。

（2）一个运行MSTP的网桥会按照以下方式提供与单生成树桥的互操作性：

MST网桥运行IST，IST用有关MST区域的内部信息来增加CST的信息。

IST连接区域中的所有MST网桥，并且是表现为包括整个桥接域的CST中的一个

子树。MST区域表现为与邻接的SST网桥和MST区域的虚拟桥接。

CIST（CommonandInternalSpanningTree，公共和内部生成树）是每个MST

区域中的内部生成树（IST）、互连MST区域的CST和SST桥接的集合。STP、RSTP

和MSTP共同选举一个单独网桥来做为CIST的根网桥。

（3）MSTP在每个MST区域内部建立和维护额外的生成树。

这些生成树就是指MST实例（MSTInstance，MSTI）。IST的实例号为0，MSTI

的实例号为1、2、3等。任何MSTI都是位于MST区域内部，与另一个MST区域

的MSTI无关，即使这